Question

請完成下面兩個小題：
（1）如圖所示，圖甲是用螺旋測微器測量某一金屬板厚度時的示數，則此金屬板的厚度為

6.200

mm；圖乙是用多用電表的歐姆檔的“×10”倍率檔測量某電阻的示數，則此電阻的阻值為

190

Ω．
（2）某物理興趣小組在一次課外探究活動中要測量滑塊與木板之間的動摩擦因數，實驗裝置如圖丙所示，一表面粗糙的長木板固定在水平實驗臺的桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與穿過電磁打點計時器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細線與小沙桶連接．打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz．開始實驗時，在小沙桶中放入適量的沙，放手后滑塊開始做勻加速運動，在紙帶上打出一系列的點，如圖丁所示
①圖丁給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計數點，每相鄰兩計數點間還有4個打點（圖中未標出），計數點間的距離如圖丁所示，根據圖中數據計算的加速度a=

0.496m/s²

（保留三位有效數字）．

0.496m/s²

②為了能夠測量出滑塊與木板間的動摩擦因數，下列物理量中還應測量的有

CD

．（填入所選物理量前的字母）
A．木板的長度l  B．木板的質量m₁ C．滑塊的質量m₂ D．沙桶和沙的總質量m₃ E．滑塊運動的時間t
③滑塊與木板間的動摩擦因數μ=

m3g-(m2+m3)a

m2g

（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）．與真實值相比，測量出的動摩擦因數

偏大

（填“偏大”或“偏小”）

Answer 1

分析：（1）螺旋測微器讀數由兩部分組成，注意精確度和估讀數，歐姆表讀數要乘以倍率
（2）①利用兩分法求解加速度②滑塊的加速度由拉力和摩擦力的合力產生，故應測定拉力和滑塊的質量③根據牛頓第二定律的表達式，可以求出摩擦系數的表達式，由于忽略了紙帶與打點計時器的摩擦，故計算出的滑動摩擦力偏大，摩擦系數偏大

解答：解；（1）螺旋測微器讀數為：6.0mm+20.0×0.01mm=6.200mm；電阻值為：19×10Ω=190Ω
（2）①每相鄰兩計數點間還有4個打點，說明相鄰的計數點時間間隔：T=0.1s，
應用△x=at²，將紙帶兩分，則：a=

(x6+x5+x4)-(x3+x2+x1)

9T2

=

(2.88+3.39+3.88)-(2.40+1.89+1.40)

9×0.12

10×-2m/s²=0.496m/s²
②要測量動摩擦因數，由f=μF_N 可知要求μ，需要知道摩擦力和壓力的大小，壓力就是滑塊的重力，所以需要知道滑塊的質量，摩擦力要根據鐵塊的運動來求得，滑塊做的是勻加速運動，拉滑塊運動的是托盤和砝碼，所以也要知道托盤和砝碼的質量，
故選：CD
③以整個系統為研究對象，根據牛頓第二定律有：m₃g-f=（m₂+m₃）a
f=m₂gμ
聯立得：μ=

m3g-(m2+m3)a

m2g

在實驗中得到的摩擦力包含了紙帶與打點計時器的摩擦，故數值偏大，故摩擦系數偏大
故答案為：（1）6.200，190  （2）①0.496m/s²    ②CD   ③

m3g-(m2+m3)a

m2g

；偏大．

點評：解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數據處理以及注意事項，同時要熟練應用所學基本規律解決實驗問題；同時要熟練掌握基本儀器的使用方法和讀數規則